Дом  ->  Квартира и дача  | Автор: | Добавлено: 2015-03-23

Лес как природная система

Загрязнение окружающей среды является одной из главных проблем современности. Лесные насаждения являются неотъемлемой частью комплекса мероприятий по защите окружающей среды, т. к. они поглощают различные газы из атмосферы, поэтому их называют «санитарами».

В микрорайоне с. Алешня лес выполняет данную миссию, а также является центром культурного отдыха местных жителей. В настоящее время лесной массив находится на первой стадии деградации экосистемы. При повышенной рекреационной нагрузке на территорию леса может произойти уплотнение почв, что способствует угнетению роста и даже гибели древостоя фитоценоза территории леса. Отсюда вытекает вопрос: А способен ли человек оказать помощь бесценному дару природы – лесу?

Объект исследования: Фитоценоз леса.

Предмет исследования: Состояние деградации данного фитоценоза.

Цель работы: Оценка степени нарушенности древесного фитоценоза под влиянием экологических факторов.

Задачи:

1. Изучить научно-исследовательские источники.

2. Подобрать и изучить по данной проблеме необходимые методики проведения исследований.

3. Разработать план исследования фитоценоза.

4. Провести практическую часть исследования в соответствии с разработанными планом и отобранными методиками.

5. Проанализировать полученные результаты, сформулировать выводы исследования.

Методы исследования:

1. Метод ключей: создание учётных площадок.

2. Наблюдение, описание, статистический анализ, математические расчёты.

3. Обработка данных исследования.

Сроки исследования: июнь 2009 г. – март 2010г.

Трудности, которые были преодолены:

1. Подбор методик изучения лесного фитоценоза.

Перспективы:

1. В дальнейшем планируется продолжить углубленные исследования данного фитоценоза:

2. Изучить отношения местных жителей и администрации села Алешня к данной проблеме.

Практическая значимость: Данный материал использовать на уроках природоведения в 5 классе, при проведении комплексных экскурсий в лес в 4 классе, на внеклассных занятиях кружка «Юный краевед», для пропаганды экологических знаний среди местных жителей.

«Ничто не дается даром» четвертый закон Б. Коммонера

ВВЕДЕНИЕ

Я много путешествую, но нигде не видела таких прекрасных лесов, как у нас в России. Мы живем за городом, и наш дом расположен не далеко от лесной дубравы, березовой рощи, соснового бора.

Как хорошо дышится в таком месте, и как приятно просыпаться под пение птиц. По дороге в школу я также проезжаю мимо лесных насаждений любуюсь красотой деревьев в любое время года - снежной зимой, теплым летом, оранжевой осенью и юной весной. У меня есть любимые места в лесу, куда мы с родителями ходим за земляникой и грибами.

Поэтому я решила написать работу по данной теме. Я хочу привлечь внимание взрослых к решению проблемы вымирания лесов, их незаконной вырубке и уничтожению.

Не случайно выбран и эпиграф к моей работе. Я думаю, что только от нас зависит, как поведет себя природа по отношению к человечеству в будущем - накажет ли бог нас за те страдания, которые доставляем мы ей своей деятельностью, или, наоборот, отблагодарит нас за что-то хорошее, что мы еще в силах для нее сделать. Не надо откладывать возможность сделать свой положительный вклад в природу до взросления человека, уже сейчас мы в состоянии изменить происходящее с природой в лучшую сторону, а как я это вижу, я попробую рассказать.

Неслучайно тема природы и лесных насаждений очень мне близка. Ведь моя жизнь неразрывно связана с лесом.

1. Лес, как природная система.

Лес – целостная природная система. Характерной чертой леса является то, что образующие его растения произрастают совместно, влияют друг на друга, находятся во взаимодействии с природной средой, составляют с ней динамическое единство. Лес – это не только деревья и кустарники, но и моховой, травяной, лишайниковый и другие напочвенные покровы, а также звери и птицы, насекомые, грибы, микробы, находящиеся в тесной взаимосвязи и взаимодействиях.

Исследование. Ярусы леса

Ярусы леса. Среди растений леса ведущая роль, бесспорно, принадлежит деревьям. Они образуют самый верхний, господствующий ярус, который называют древостоем. В нашем лесу можно встретить такие участки, где древостой образован только какой-либо одной древесной породой, например сосной, березой. В этом случае деревья обычно бывают приблизительно одинаковой высоты и образуют единый ярус. Когда древесных пород несколько, то древостой может быть двух- или трехъярусным. При этом в нижнем ярусе всегда находятся более или менее теневыносливые деревья.

В том же нижнем ярусе можно найти подрост - молодые деревца, которые со временем должны прийти на смену основному древостою. Наличие подроста показывает, какова возобновительная способность данного участка леса.

Под деревьями в лесу обычно располагаются различные кустарники, образующие подлесок. Он занимает подчиненное положение по отношению к древостою, испытывает сильное угнетающее влияние со стороны деревьев.

Видовой состав кустарников зависит от типа леса. Это объясняется тем, что кустарники небезразличны к освещению и свойствам почвы, на которой растут. Например, орешник, или лещина растет только на достаточно богатой почве. Кроме того, кустарники являются спутниками определенных древесных пород. Они служат местом гнездования птиц, которые истребляют насекомых – вредителей леса, обогащают почву опадом своих листьев и способствуют накоплению в ней влаги. Плоды и нежные молодые листья лесных кустарников используют в пищу животные и птицы.

Разнообразные травянистые растения и мелкие кустарнички образуют травяно-кустарничковый напочвенный покров, состав которого меняется в зависимости от типа леса. В наших смешанных лесах, и особенно в дубравах, кустарнички, напротив, встречаются редко и никогда не образуют сплошного покрова.

Травяно-кустарничковый покров важен для многих обитающих в лесу живых существ как источник корма.

Самый нижний ярус лесного растительного сообщества – мохово-лишайниковый покров. Я встречала его в сосновом бору п. Иншинский.

Результаты исследования:

Все ярусы хорошо выражены в старом, сформировавшемся лесу.

2. Средозащитная роль леса

Лесные массивы защищают почву от водной и ветровой эрозии.

Почва под пологом леса промерзает на меньшую глубину, чем на открытых местах.

2. 1. Противоэрозионная роль лесных насаждений.

Таяние снега идет на две-три недели дольше, оттаявшая почва хорошо впитывает влагу. Благодаря этому талые и ливневые воды не скатываются потоками с поверхности, а впитываются в почву и пополняют запас грунтовых вод. Это уменьшает опасность наводнений и поддерживает полноводность рек, пополняющихся летом за счет грунтовых вод.

2. 2. Воздухоохранная роль.

Лесные насаждения очищают воздушные бассейны городов и сел от пыли, различных загрязнителей антропогенного происхождения как газообразных (диоксид углерода, оксиды азота, диоксид серы, озон и др. ), так и в твёрдых (частички почвы, тяжелые металлы). В наземных экосистемах главным накопителем атмосферных загрязнителей становится органика лесной подстилки. Она связывает выпадение твердых частиц, например свинца, которого только в леса умеренного пояса ежегодно поступает около 200-400т на 1га.

Леса нашей планеты способны поглощать атмосферные примеси в количествах, приблизительно равных современным антропогенным выбросам. В то же время эффект поглощения углекислого газа в процессе фотосинтеза, возможно, уравновешивает высвобождение этого газа путем окисления гумуса и выжигания лесов в умеренной зоне.

Многие растения, особенно хвойные, выделяют особые вещества – фитонциды, убивающие возбудителей болезней человека, животных и растений. Так, фитонциды сосны губительно действуют на возбудителей туберкулеза, а фитонциды пихты, тополя, дуба – на бациллы дифтерии. Лиственные породы выделяют до 2-3кг фитонцидов в год, хвойные – до 5кг. Древесная растительность играет важную роль в круговороте кислорода. Ученые подсчитали, что примерно за две тысячи лет через живое существо планеты проходит весь кислород атмосферы.

3. Виды проблем лесных экосистем и варианты их решения

Природу нужно охранять. Здоровая земля – здоровые и мы. В городе и деревне с каждым годом все больше экологических проблем. На мой взгляд, наиболее актуальными на сегодняшний день являются следующие виды проблем, связанных с лесными экосистемами:

3. 1. Загрязнение атмосферы.

Из уроков природоведения я знаю, какой вред причиняет лесу загрязнение атмосферы. Особенно опасен сернистый газ. Больше всего от него страдают сосновые леса. Лесные сообщества чутко реагируют на увеличение содержания в окружающей среде диоксида серы, что проявляется в возникновении губительных кислотных дождей.

Влияние загрязнения атмосферы на воспроизводство лесов.

Как же можно защитить лес от этого вредного воздействия, как можно уменьшить его пагубные последствия? Рассмотрев эту проблему, я пришла к выводу, что наиболее действенный способ ее решения - установка на заводах специальных очистных сооружений. Здесь есть и свои трудности:

Во-первых, установка очистных устройств - дело очень дорогостоящее.

Во-вторых далеко не все эти приспособления улавливают вредные вещества полностью.

Малые дозы вредных веществ, повторяемые многократно, действуют как одна большая. Поэтому полностью обезопасить лес можно только тогда, когда все предприятия будут иметь очистные устройства.

Я решила узнать, какие предприятия расположены не далеко от леса, где я люблю гулять. Оказалось, что таким предприятием является бетонно-асфальтовый завод в д. Берники, карьер у д. Берники, где добывают песок , Малиновский карьер, где добывают щебень. Изучив справочные пособия и поговорив с людьми, работающими на данных предприятиях, я выяснила, что на них установлены защитные системы, ограничивающие вредные выбросы в окружающую среду и, соответственно вреда лесных насаждениям эти предприятия не наносят.

Очень хочется, чтобы и иные предприятия Тульской области были оборудованы надлежащими очистными сооружениями и тогда проблему загрязнения окружающей среды мы можем решить.

А еще я очень рада, что мои родители и жители нашего поселка Алешня смогли внести свой вклад в защиту окружающей среды следующим образом. Около двух лет назад недалеко от нашего села, всего в пяти километрах от него, хотели строить завод по производству шлакоблочных плит. Можно представить, чем бы нам тогда пришлось дышать, и как пострадала бы экосистема нашего района и области в целом. Только благодаря активным действиям жителей нашего поселка строительство такого завода свелось на «нет».

Исследование . Экологическая оценка лесного сообщества по состоянию хвойных растений.

1. Определение участка. Экспериментальным является участок лесной экосистемы размером 100×100 метров расположенный в одном километре от дороги Тула-Калуга.

2. Определение объекта:

1)сосна обыкновенная

3. Определение состояния и повреждения хвои сосны.

№ Название дерева Количество хвоинок Количество неповрежденной хвои Количество поврежденной хвоиПроцент повреждения

1 Сосна 1658 1138 520 31,4 %

С ветвей 5 деревьев я отобрала побеги одинаковой длины. Собрала с них хвою и визуально проанализировала ее. Степень повреждения хвои я определила по наличию пятен, точек.

Результаты исследования: процент поврежденной хвои составил 31,4 %

Исследование 4. Определение стадии деградации лесной экосистемы.

Характеристика стадий рекреационной деградации лесных экосистем.

Стадия деградации Характеристика нарушений структуры

Ненарушенные насаждения: сохранение всех ярусов; господство собственно лесных видов, отсутствие чужеродных

0 флористических элементов; полная сомкнутость древесного полога.

Слабо нарушенные насаждения: полная сохранность древостоя, подлеска и крупного подроста; разреживание мохово-лишайникового покрова При наличии этих компонентов в исходном насаждении); слабая затронутость травяно-кустарничкового яруса; заметное повреждение подроста младших возрастов (по нарушенным местам активизация

I появления всходов); преобладание собственно лесных видов, на фоне которых единичная встречаемость на лесных; не лесные виды – не более 10%.

Средняя степень нарушенности сообщества: древостой сохраняется практически полностью (выпадение отдельных деревьев, единичные прогалины); заметные повреждения подлеска и крупномерного подроста (как ярус сохраняется); полное исчезновение мохового покрова (отдельные незначительные пятна); угнетённое состояние собственно лесных видов в травостое; заметное участие сорно-луговых видов на общем фоне лесного покрова; собственно лесные виды – не более

II 50%.

Значительно нарушенные насаждения (критическое состояние): древостой с нарушенной сомкнутостью (в различной степени); отсутствие сомкнутого подроста и подлеска (единично уцелевшие экземпляры); сохранение отдельных видов лесного покрова на общем фоне заносных растений; отсутствие фитоценотического влияния древостоя на живой

III напочвенный покров; лесные виды – 10-20%.

Полностью разрушено лесное сообщество: низкая полнота древостоя (вплоть до значительного распада); преобладание сорных и луговых (а также степных) видов; значительная эрозия песчаных почв и переуплотнение суглинистых; лесные

IV виды – менее 10%.

Отсутствие сомкнутой растительности (полный кризис локальной экосистемы): отдельные участки древостоя или угнетенные отдельные деревья; голая переуплотненная или разбитая почва с несомкнутыми разрозненными пятнами сорно-лугового или остепненного покрова; затрудненность поселения новой растительности.

Результат исследования:

Сопоставив данные таблицы и изучаемого участка лесной экосистемы я пришла к выводу: что визуально обнаруживается I стадия деградации лесной экосистемы.

3. 2. Разрушительная деятельность человека в лесу.

Меры по защите леса.

Серьезную опасность для лесных насаждений представляет пребывание человека в лесу и его разрушительная деятельность. Как не приятно видеть следы оставшегося костра, мусорных куч, обманных веток деревьев. Как ни странно, разные ярусы леса поддаются воздействию человека в разной степени. Так, деревья наиболее устойчивы к воздействию человека, а кустарниковый ярус наиболее уязвим. Травяной покров обычно остается, но видовой состав растений сильно меняется. Лесные представители флоры заменяются растениями не свойственными лесу - луговыми и даже сорными. Мохово-лишайниковый покров почти полностью исчезает.

Какие меры я принимаю для защиты леса со своей стороны? Во-первых, когда мы с мамой идем в лес, то берем с собой не только лукошки для грибов, но и пустые пакеты, чтобы собрать обнаруженный на полянках мусор. Ни разу еще не было, чтобы мы не забирали из леса хоть немного мусора. Во-вторых, обнаруженное пепелище костров мы всегда стараемся присыпать землей, которую берем из кучек, нарытых кротами. Костры могут привести к лесному пожару, а еще, если костер находится рядом с деревом, то нагревается ствол дерева и умирают живые клетки, расположенные под корой, что приводит к гибели дерева через 2-3 года.

В - третьих, если мы видим на стволах деревьев свежие раны от обрубленных сучьев, надрезы для добывания сока, то хорошо эти раны замотать бинтами, которые тоже есть у нас с собой. Землей их закрыть не рекомендуется, так как можно занести в дерево разнообразных паразитов, например споры вредных грибов и тогда произойдет заражение дерева, и оно погибнет.

Я понимаю, что нельзя ограничить посещение леса людьми, но вот как, на мой взгляд, мы можем свести к минимуму отрицательные последствия вмешательства человека в жизнь леса: для отдыха необходимо отвести определенные участки, где можно ставить палатки, разжигать костры, пусть эти участки и пострадают от пребывания человека, но доля таких участков на общей площади леса не велика и это лучше, чем превращать в участок для отдыха весь лес. По лесу лучше ходить, имея сеть тропинок и ими пользоваться, как это делает мы с мамой. Ведь совсем не обязательно бродить всюду и вытаптывать траву, цветы. Не надо набирать букеты цветов, обламывать ветки кустарников для составления букетов. Ведь так красиво смотрятся на фоне распускающегося леса белые шапки черемухи! А теперь представьте, что каждый из нас сломал для себя пару веточек черемухи и вот уже этот чудесный куст ничем не привлекает нашего внимания, кроме как обломанными черными ветками.

Нельзя не затронуть проблему вырубки лесов. Летом мы с мамой гуляли в лесу недалеко от дома и любовались красотой осин, березок, елей, дышали свежим воздухом. Неожиданно, мы вышли на поляну, где лежали срубленные деревья. Как не красиво выглядела эта поляна на фоне иных лесных насаждений. Как было жалко деревья, на которых еще недавно пели птицы, вили на них гнезда, в тени которых росли ягоды и грибы. Сразу было видно, что человек и тут приложил свою руку и убил неповторимую красоту лесного царства. Я понимаю, что надо очищать лес от старых деревьев, но те деревья, которые мы увидели срубленными, нельзя было назвать старыми. Их пеньки были не достаточного объема, на ветках было много молодых побегов, да и сами ветки были еще молодыми. Из этих молодых деревьев могли бы вырасти большие деревья. Конечно, есть рубка деревьев, которая необходима. Она происходит с целью получения древесины. Она происходит в лесу, где возраст деревьев равен 100-120 годам. А есть рубка, которая влечет нарушение закона, так как происходит необоснованно, в не установленном месте и тогда человека, который ее совершает можно привлечь к ответственности.

Как мне объяснила мама, все леса Тульской области относятся к лесному фонду и являются защитными лесами. Все они распределяются по лесничествам и на плане у лесника отмечается каждое дерево под определенным номером. Рубить его можно только по специальному согласованию и рубить можно только то дерево, номер которого был указан. Это происходит в присутствии того же лесника.

Что же мы можем сделать для того, чтобы не допустить незаконных порубок и для того, чтобы восстановить зеленые насаждения. Во-первых, чтобы не допустить порубок, можно создать отряды юных - лесничих. Многие ребята после школы и в свободное от уроков время согласятся прогуляться по лесу, подышать свежим воздухом. Их всегда должен сопровождать кто-то из взрослых, например лесник или учитель. Тогда нарушитель целостности леса, увидев целый отряд лесных защитников, побоится рубить деревья, и мы поможем сохранить лесные насаждения. Во-вторых, чтобы восстановить лес на местах порубок можно посадить деревья на месте погибших. Так, например, хвойный лес можно восстановить только таким образом. Лес может зарасти и сам собой, но только деревья будут малоценными, не теми, которые желательны. Просто посадить молодые деревья тоже мало, они требуют нашего ухода и только с участием человека могут прижиться и вырасти.

Посадка таких деревьев начинается с заготовки семян. У хвойных деревьев собирают зрелые шишки, а затем их подсушивают. После сушки чешуи шишек раздвигаются в стороны и высыпаются семена. Это можем сделать мы сами, и я думаю, что предложу решить эту проблему одноклассникам. Если каждый из нас вырастит хотя бы один саженец, то получится около 15-20 молодых деревьев. Посадив, их мы, конечно, должны за ними ухаживать, ведь иначе они погибнут. А как приятно потом нашим детям будет гулять в таком хвойном лесу, и дышать свежим воздухом! А теперь представьте, что каждый человек посадит хотя бы одно дерево! Здорово, правда?!

Еще одной проблемой лесной экосистемы является выпас скота в лесу. Чем же это опасно? Прежде всего, тем, что при этом сильно уплотняется почва. Опасно также обгрызание животными кустарников и молодых деревьев.

Сильный выпас нарушает естественное состояние поверхности почвы, ведет к появлению ложбин, промоин, а это зачаток будущих оврагов. Как решить эту проблему?

Во-первых, пасти скот надо с учетом численности животных на один гектар лесной площади. Во-вторых, пасти скот можно в лесах достаточно старого возраста, где деревья крупные и высокие. В таких лесах летом много травы, которую едят животные и при этом не трогают кустарники.

Меня радует, что у нас в поселке эта проблема решена вот как: недалеко от поселка есть поля, используемые, как пастбища и пастухи водят скот на эти поля и не дают животным уходить в лес, поэтому лес остается чистым и не поврежденным. Это очень хорошо!

3. 3. Вред, приносимый лесу насекомыми.

Меры по защите леса.

Одна из опасностей, которая угрожает лесным массивам - это нападение большой массы листогрызущих насекомых. Особенно опасно для леса нападение гусениц непарного шелкопряда, дубовой листоверки и др. Они уничтожают листву, в кронах остаются лишь голые сучья. Нападение этих вредителей не редко приводит к гибели леса, усыханию деревьев. Как же с этим бороться? Конечно, хорошо, что с биологической точки зрения разработаны разные пестициды и иные вещества, которыми можно опрыскивать лесные площади, но ведь при этом могут погибнуть лесные жители. Что же тогда делать? И вот здесь может пригодиться наша помощь! Надо вспомнить о пернатых санитарах. Многие птицы уничтожают гусениц и личинок в большом количестве. Чем больше будет птиц в лесу, тем лучше это для «здоровья » леса. Мы можем создавать как можно больше скворечников, где могут жить птицы и развешивать их в лесу.

За эту зиму мне папа сделал около 10 скворечников, которые уже в марте мы повесим не только около дома, но и на деревьях в моем любимом лесу. А еще мы можем подкармливать птиц в зимнее время, для этого надо просто сделать кормушки. У меня всю зиму провисели кормушки, из которых питались синички, снегири и воробьи.

Птицы ведь быстро привыкают к тому, что есть место, где их всегда накормят. Это значит, что им нет смысла куда-то улетать и с приходом весны они переберутся в расположенный неподалеку лес, где будут уничтожать вредных личинок. Поэтому свой вклад в решение этой проблему я внесла!

З. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Итак, лес в наши дни испытывает на себе сильное влияние со стороны человека. Это влияние не только велико, но и очень разнообразно. Сохранять лес в его первозданном виде очень важно для сбережения наших лесных богатств. Многие понимают необходимость охраны природы, но не знают, как именно ее охранять, какие для этого нужны меры. Я постаралась рассмотреть проблемы лесных экосистем со своей точки зрения и предлагаю варианты решения этих проблем. Может быть, мой взгляд на решение таких проблем является детским, но я не сижу, сложа руки и выступаю за необходимость улучшения состояния наших природных ресурсов. Ведь только мы сами можем спасти то, что нам дано природой.

На сегодняшний день я составила правила поведения в лесу и запрещающие знаки для любого человека: будь он взрослый или ребенок и повесила на березу вначале рощи.

1. Не разоряйте муравейники.

2. Не ловите насекомых.

3. Не трогайте птичьи гнезда, не подходите к ним близко.

4. Не ловите диких животных и не уносите их домой.

5. Не ломайте ветки деревьев.

6. Не повреждайте кору деревьев.

7. Не повреждайте ягодные кустарники и не вырывайте их с корнем.

8. Не рвите цветы.

9. Не сбивайте ногами несъедобные грибы, они нужны лесу.

10. Не шумите в лесу.

Она и так щедра к нам, так не стоит этим пренебрегать. Давайте будем разумными, заботливыми и более бережливыми и тогда у нас все получится!

Комментарии


Войти или Зарегистрироваться (чтобы оставлять отзывы)